灌浆初期高温影响水稻籽粒碳氮代谢的机理
发布时间：2021-06-24 22:31
以优质粳稻浙禾香2号为材料,在灌浆初期设置适温31℃/24℃（NT）和高温35℃/28℃（HT）2个温度梯度处理,持续5d、10d和15d后以及成熟收获时分别取样观测分析水稻籽粒淀粉、蛋白质和三磷酸腺苷（ATP）形成关键酶活性及其相关基因表达,以明确灌浆初期高温对水稻籽粒碳氮代谢和能量代谢过程影响的机理。结果表明:（1）与NT相比,HT处理显著降低籽粒重和淀粉相对含量,而蛋白质相对含量呈现上升的趋势。（2）HT处理条件下蔗糖转运基因Os SUT1和Os SUT2相对表达量显著降低,而蔗糖分解酶活性随着处理时间的延长呈先升后降的趋势,导致高温条件下蔗糖供应受到抑制。（3）与NT相比,HT条件下糖酵解关键酶己糖激酶和丙酮酸激酶活性显著下降;而三羧酸循环途径关键酶活性的变化在高温下则表现出明显的差异,柠檬酸合酶、α-酮戊二酸脱氢酶及琥珀酸脱氢酶活性显著下降,异柠檬酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶活性显著升高;HT条件下,ATP（三磷酸腺苷）和ADP（二磷酸腺苷）总量与NT无显著差异。（4）与NT相比,HT处理显著降低ADPG焦磷酸化酶活性,同时降低颗粒结合淀粉合成酶和可溶性淀粉合成酶活性,导致直链淀粉...
【文章来源】：中国农业气象. 2020,41(12)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
灌浆初期高温（HT）与适温（NT）处理持续5d、10d和15d后采样以及成熟时采样观测的籽粒重及其淀粉/蛋白质含量的比较
由图4可见，随着高温处理时间的延长，AGPase活性降低，而ADPG含量却呈现上升的趋势，同时GBSS和SSS活性显著下降，说明直链淀粉合成受阻。同时随着处理时间的延长，SBE活性先升高后降低，DBE活性呈现先下降后上升的趋势。说明灌浆前期15d高温对淀粉合成的影响主要通过降低AGPase、GBSS、SSS和SBE的活性以及前10d的DBE的活性来降低淀粉的合成，高温处理下ADPG含量上升的原因是其进一步合成淀粉的途径受阻。图3 高温（HT）与适温（NT）处理籽粒可溶性酸性转化酶活性（a）、蔗糖合成酶活性（b）、果糖含量（c）以及葡萄糖含量（d）的比较
图2 高温（HT）与适温（NT）处理籽粒蔗糖转运基因表达量（a、b）和蔗糖含量（c）的比较图4 高温（HT）与适温（NT）处理籽粒AGPase(a）、GBSS(b）、SSS(c）、SBE(d）、DBE活性（e）及ADP-葡萄糖含量（f）的比较
【参考文献】：
期刊论文
[1]花后增温对双季晚粳稻产量和稻米品质的影响[J]. 杨陶陶,解嘉鑫,黄山,谭雪明,潘晓华,曾勇军,石庆华,张俊,曾研华. 中国农业科学. 2020(07)
[2]Decrement of Sugar Consumption in Rice Young Panicle Under High Temperature Aggravates Spikelet Number Reduction[J]. WANG Yaliang,ZHANG Yikai,SHI Qinghua,CHEN Huizhe,XIANG Jing,HU Guohui,CHEN Yanhua,WANG Xiaodan,WANG Junke,YI Zihao,ZHU Defeng,ZHANG Yuping. Rice Science. 2020(01)
[3]外源油菜素内酯缓解水稻穗分化期高温伤害的机理研究[J]. 陈燕华,王亚梁,朱德峰,石庆华,陈惠哲,向镜,张义凯,张玉屏. 中国水稻科学. 2019(05)
[4]水稻种子淀粉合成及其调控研究进展[J]. 彭波,庞瑞华,孙艳芳,李慧龙,宋晓华,周棋赢,宋世枝,李梁浩,江毅丹,袁红雨. 江西农业学报. 2016(06)
[5]茉莉酸甲酯对武运粳24和宁粳3号灌浆早期高温胁迫生理特性的影响[J]. 刘霞,唐设,窦志,李刚华,刘正辉,王绍华,丁承强,丁艳锋. 中国水稻科学. 2016(03)
[6]不同植物组织RNA提取方法的比较分析[J]. 王杰,王全,田娜,王瑜,王爱香,张克中,崔金腾. 北京农学院学报. 2015(01)
[7]高温对抽穗开花期至灌浆结实期水稻源库特性的影响[J]. 李健陵,张晓艳,杜尧东,王华,吴丽姬,胡飞. 中国农业气象. 2013(01)
[8]高温对水稻灌浆期籽粒氮代谢关键酶活性及蛋白质含量的影响[J]. 梁成刚,陈利平,汪燕,刘佳,许光利,李天. 中国水稻科学. 2010(04)
[9]稻米淀粉品质形成的关键酶及其分子生物学研究进展[J]. 王忠华,俞挺捷. 植物学通报. 2008(06)
[10]灌浆结实期温度对早籼水稻籽粒淀粉合成代谢的影响[J]. 程方民,钟连进,孙宗修. 中国农业科学. 2003(05)
硕士论文
[1]抽穗灌浆期高温对水稻品质和内源激素的影响[D]. 段骅.扬州大学 2010
本文编号：3247936
【文章来源】：中国农业气象. 2020,41(12)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
灌浆初期高温（HT）与适温（NT）处理持续5d、10d和15d后采样以及成熟时采样观测的籽粒重及其淀粉/蛋白质含量的比较
由图4可见，随着高温处理时间的延长，AGPase活性降低，而ADPG含量却呈现上升的趋势，同时GBSS和SSS活性显著下降，说明直链淀粉合成受阻。同时随着处理时间的延长，SBE活性先升高后降低，DBE活性呈现先下降后上升的趋势。说明灌浆前期15d高温对淀粉合成的影响主要通过降低AGPase、GBSS、SSS和SBE的活性以及前10d的DBE的活性来降低淀粉的合成，高温处理下ADPG含量上升的原因是其进一步合成淀粉的途径受阻。图3 高温（HT）与适温（NT）处理籽粒可溶性酸性转化酶活性（a）、蔗糖合成酶活性（b）、果糖含量（c）以及葡萄糖含量（d）的比较
图2 高温（HT）与适温（NT）处理籽粒蔗糖转运基因表达量（a、b）和蔗糖含量（c）的比较图4 高温（HT）与适温（NT）处理籽粒AGPase(a）、GBSS(b）、SSS(c）、SBE(d）、DBE活性（e）及ADP-葡萄糖含量（f）的比较
【参考文献】：
期刊论文
[1]花后增温对双季晚粳稻产量和稻米品质的影响[J]. 杨陶陶,解嘉鑫,黄山,谭雪明,潘晓华,曾勇军,石庆华,张俊,曾研华. 中国农业科学. 2020(07)
[2]Decrement of Sugar Consumption in Rice Young Panicle Under High Temperature Aggravates Spikelet Number Reduction[J]. WANG Yaliang,ZHANG Yikai,SHI Qinghua,CHEN Huizhe,XIANG Jing,HU Guohui,CHEN Yanhua,WANG Xiaodan,WANG Junke,YI Zihao,ZHU Defeng,ZHANG Yuping. Rice Science. 2020(01)
[3]外源油菜素内酯缓解水稻穗分化期高温伤害的机理研究[J]. 陈燕华,王亚梁,朱德峰,石庆华,陈惠哲,向镜,张义凯,张玉屏. 中国水稻科学. 2019(05)
[4]水稻种子淀粉合成及其调控研究进展[J]. 彭波,庞瑞华,孙艳芳,李慧龙,宋晓华,周棋赢,宋世枝,李梁浩,江毅丹,袁红雨. 江西农业学报. 2016(06)
[5]茉莉酸甲酯对武运粳24和宁粳3号灌浆早期高温胁迫生理特性的影响[J]. 刘霞,唐设,窦志,李刚华,刘正辉,王绍华,丁承强,丁艳锋. 中国水稻科学. 2016(03)
[6]不同植物组织RNA提取方法的比较分析[J]. 王杰,王全,田娜,王瑜,王爱香,张克中,崔金腾. 北京农学院学报. 2015(01)
[7]高温对抽穗开花期至灌浆结实期水稻源库特性的影响[J]. 李健陵,张晓艳,杜尧东,王华,吴丽姬,胡飞. 中国农业气象. 2013(01)
[8]高温对水稻灌浆期籽粒氮代谢关键酶活性及蛋白质含量的影响[J]. 梁成刚,陈利平,汪燕,刘佳,许光利,李天. 中国水稻科学. 2010(04)
[9]稻米淀粉品质形成的关键酶及其分子生物学研究进展[J]. 王忠华,俞挺捷. 植物学通报. 2008(06)
[10]灌浆结实期温度对早籼水稻籽粒淀粉合成代谢的影响[J]. 程方民,钟连进,孙宗修. 中国农业科学. 2003(05)
硕士论文
[1]抽穗灌浆期高温对水稻品质和内源激素的影响[D]. 段骅.扬州大学 2010
本文编号：3247936
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/dzwbhlw/3247936.html
最近更新
教材专著
